自维护机器人概念及其设计
机器人学
2021-10-13 v1
摘要
本文提出了一种可完全自维护机器人系统的初步理论。新设计原则聚焦于机器人在无人工维护情况下长期的功能性生存。在核废料处理场中,自维护半自主移动机器人需求巨大,因其放射性污染而不宜移出维护。类似需求也存在于各类国防任务或太空任务中。为优化设计,将模块化方案与机器人自身或借助另一机器人更换较小部件的能力相平衡。我们为基本平台提出模块,使其能在互相帮助的机器人团队内实现自维护。自维护的主要方法是机器人自身更换故障模块或部件。更换需要机器人团队具备按需诊断与更换故障模块的能力。因其设计,这些机器人若有机会人工干预仍保持手动可重构。除基本原则外,本文给出了一种演化设计方法,并引入了自维护机器人团队可靠性的首个数学理论。
引用
@article{arxiv.2110.05882,
title = {Concepts of Self-maintaining Robots and Their Design},
author = {Chenjie Shi and Sandor M Veres},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.05882},
year = {2021}
}